/**
 *  fairy 版权所有 Copyright@2016年3月18日
 */
package com.fairy.core.encrypt;
import java.security.Key;  
import java.security.KeyFactory;  
import java.security.KeyPair;  
import java.security.KeyPairGenerator;  
import java.security.PrivateKey;  
import java.security.PublicKey;  
import java.security.SecureRandom;  
import java.security.Signature;  
import java.security.interfaces.DSAPrivateKey;  
import java.security.interfaces.DSAPublicKey;  
import java.security.spec.PKCS8EncodedKeySpec;  
import java.security.spec.X509EncodedKeySpec;  
import java.util.HashMap;  
import java.util.Map; 
/**
 * [DSACoder.java]
 * DSA-Digital Signature Algorithm 是Schnorr和ElGamal签名算法的变种，
 * 被美国NIST作为DSS(DigitalSignature Standard)。
 * 简单的说，这是一种更高级的验证方式，用作数字签名。
 * 不单单只有公钥、私钥，还有数字签名。私钥加密生成数字签名，公钥验证数据及签名。
 * 如果数据和签名不匹配则认为验证失败！数字签名的作用就是校验数据在传输过程中不被修改。
 * 数字签名，是单向加密的升级！
 * @ProjectName: [fairy_core]
 * @Author: [梁栋]
 * @CreateDate: [2016年3月18日 下午5:02:52]
 * @Update: [说明本次修改内容] BY [waysun] [2016年3月18日 下午5:02:52]
 * @Version: [v1.0]
 */

public class DSACoder extends Coder {  
  
    public static final String ALGORITHM = "DSA";  
  
    /** 
     * 默认密钥字节数 
     *  
     * <pre> 
     * DSA  
     * Default Keysize 1024   
     * Keysize must be a multiple of 64, ranging from 512 to 1024 (inclusive). 
     * </pre> 
     */  
    private static final int KEY_SIZE = 1024;  
  
    /** 
     * 默认种子 
     */  
    private static final String DEFAULT_SEED = "0f22507a10bbddd07d8a3082122966e3";  
  
    private static final String PUBLIC_KEY = "DSAPublicKey";  
    private static final String PRIVATE_KEY = "DSAPrivateKey";  
  
    /** 
     * 用私钥对信息生成数字签名 
     *  
     * @param data 
     *            加密数据 
     * @param privateKey 
     *            私钥 
     *  
     * @return 
     * @throws Exception 
     */  
    public static String sign(byte[] data, String privateKey) throws Exception {  
        // 解密由base64编码的私钥  
        byte[] keyBytes = decryptBASE64(privateKey);  
  
        // 构造PKCS8EncodedKeySpec对象  
        PKCS8EncodedKeySpec pkcs8KeySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(keyBytes);  
  
        // KEY_ALGORITHM 指定的加密算法  
        KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(ALGORITHM);  
  
        // 取私钥匙对象  
        PrivateKey priKey = keyFactory.generatePrivate(pkcs8KeySpec);  
  
        // 用私钥对信息生成数字签名  
        Signature signature = Signature.getInstance(keyFactory.getAlgorithm());  
        signature.initSign(priKey);  
        signature.update(data);  
  
        return encryptBASE64(signature.sign());  
    }  
  
    /** 
     * 校验数字签名 
     *  
     * @param data 
     *            加密数据 
     * @param publicKey 
     *            公钥 
     * @param sign 
     *            数字签名 
     *  
     * @return 校验成功返回true 失败返回false 
     * @throws Exception 
     *  
     */  
    public static boolean verify(byte[] data, String publicKey, String sign)  
            throws Exception {  
  
        // 解密由base64编码的公钥  
        byte[] keyBytes = decryptBASE64(publicKey);  
  
        // 构造X509EncodedKeySpec对象  
        X509EncodedKeySpec keySpec = new X509EncodedKeySpec(keyBytes);  
  
        // ALGORITHM 指定的加密算法  
        KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance(ALGORITHM);  
  
        // 取公钥匙对象  
        PublicKey pubKey = keyFactory.generatePublic(keySpec);  
  
        Signature signature = Signature.getInstance(keyFactory.getAlgorithm());  
        signature.initVerify(pubKey);  
        signature.update(data);  
  
        // 验证签名是否正常  
        return signature.verify(decryptBASE64(sign));  
    }  
  
    /** 
     * 生成密钥 
     *  
     * @param seed 
     *            种子 
     * @return 密钥对象 
     * @throws Exception 
     */  
    public static Map<String, Object> initKey(String seed) throws Exception {  
        KeyPairGenerator keygen = KeyPairGenerator.getInstance(ALGORITHM);  
        // 初始化随机产生器  
        SecureRandom secureRandom = new SecureRandom();  
        secureRandom.setSeed(seed.getBytes());  
        keygen.initialize(KEY_SIZE, secureRandom);  
  
        KeyPair keys = keygen.genKeyPair();  
  
        DSAPublicKey publicKey = (DSAPublicKey) keys.getPublic();  
        DSAPrivateKey privateKey = (DSAPrivateKey) keys.getPrivate();  
  
        Map<String, Object> map = new HashMap<String, Object>(2);  
        map.put(PUBLIC_KEY, publicKey);  
        map.put(PRIVATE_KEY, privateKey);  
  
        return map;  
    }  
  
    /** 
     * 默认生成密钥 
     *  
     * @return 密钥对象 
     * @throws Exception 
     */  
    public static Map<String, Object> initKey() throws Exception {  
        return initKey(DEFAULT_SEED);  
    }  
  
    /** 
     * 取得私钥 
     *  
     * @param keyMap 
     * @return 
     * @throws Exception 
     */  
    public static String getPrivateKey(Map<String, Object> keyMap)  
            throws Exception {  
        Key key = (Key) keyMap.get(PRIVATE_KEY);  
  
        return encryptBASE64(key.getEncoded());  
    }  
  
    /** 
     * 取得公钥 
     *  
     * @param keyMap 
     * @return 
     * @throws Exception 
     */  
    public static String getPublicKey(Map<String, Object> keyMap)  
            throws Exception {  
        Key key = (Key) keyMap.get(PUBLIC_KEY);  
  
        return encryptBASE64(key.getEncoded());  
    }  
}



